Le concept de chauffage au sol électrique comprend plusieurs conceptions. Leur efficacité et leur consommation d'énergie sont différentes. Le chauffage par le sol en fibre de carbone chauffe la surface plus uniformément et consomme moins d'énergie.
Description du chauffage par le sol en fibre de carbone
La base du système électrique est le câble chauffant. Lorsqu'il est allumé, le courant électrique chauffe le fil, il transfère la chaleur à la surface du sol, et ce dernier la restitue à l'air de la pièce. Cette option présente 2 inconvénients. La résistance du câble ne change pratiquement pas avec l'augmentation de la température, il est donc impossible de réguler le degré de chauffage le long du câble. Plus important encore, le transfert de chaleur se produit en 2 étapes, ce qui augmente la consommation d'électricité.
Le premier problème est partiellement résolu en posant le câble en boucles à intervalles réguliers. Ce n'est pas très pratique, car seuls les modules d'une certaine taille sont reçus. Lors de l'installation, ils doivent être amarrés les uns aux autres. La modification standard ne résout pas le deuxième problème.
La construction d'un chauffage au sol carbone est dépourvue de ces inconvénients :
- La base du chauffage au sol est constituée de tiges de carbone. Le carbone est un carbone amorphe, il a une résistance électrique élevée - lorsqu'un courant électrique passe, il chauffe fortement et émet un rayonnement thermique de l'ordre de 5 à 20 microns. Le rayonnement infrarouge transfère la chaleur aux objets et aux objets, pas à l'air - un tel système chauffe le sol, les meubles et les personnes dans la pièce, et l'air se réchauffe secondairement. Pour augmenter l'efficacité de l'appareil de chauffage, des éléments de graphite et d'argent sont inclus.
- Les tiges de carbone sont assemblées en blocs et interconnectées par des câbles de cuivre toronnés dans une isolation polymère. La superficie d'une telle structure est pratiquement illimitée.
- Le rôle de régulateurs de température est joué par des inserts en polymère. Lorsque la température de l'air atteint une valeur seuil - de +18 à +22 C, le matériau augmente de volume, ce qui entraîne une augmentation de la résistance électrique. Dans ce cas, le courant diminue et la température de chauffage de la tige diminue.
Les appareils de chauffage au carbone génèrent un rayonnement thermique. Dans le même temps, l'air se réchauffe légèrement et conserve son humidité naturelle.
Les principaux types de chauffage au sol graphite
Ils produisent 2 principaux types d'appareils de chauffage : à film et à tige. Ils comprennent également des sols bimétalliques et amorphes. Cependant, ces 2 options n'incluent pas d'éléments carbone. Bien que le principe de fonctionnement soit le même : le rayonnement de la chaleur infrarouge.
Tapis de tige
Le sol à isolation thermique à noyau est un tapis métallique, de 83 cm de large, le nombre de noyaux dans 1 mètre courant est de 10. La structure est répartie sur une base préparée de n'importe quelle zone. Les sections sont reliées les unes aux autres avec des ensembles de connexion.
Les tapis Rod se posent sous tous les matériaux les plus capricieux : carrelage, stratifié, parquet, parquet. Prérequis : l'appareil de chauffage est placé dans une couche de chape en béton ou de colle à carrelage. Le sous-plancher est isolé thermiquement.
L'avantage du produit est la possibilité d'auto-ajustement. Le sol en fibre de carbone n'a pas peur de la pression, car sa conception élimine la surchauffe du fil. Si le site est temporairement recouvert de meubles, le transfert de chaleur diminue. En même temps, les tiges réduisent la consommation d'énergie et refroidissent.Dans les zones où la surface se refroidit plus rapidement, les éléments deviennent plus chauds.
Le niveau de consommation d'électricité est déterminé par la température de chauffage - de 110 à 180 W par mètre linéaire.
Tapis de film
La conception du produit est sensiblement différente. La base de l'élément chauffant est toujours du carbone ou un mélange de carbone et de graphite. La composition est pulvérisée sur une base de polypropylène résistant à la chaleur, formant des pistes conductrices. La base est fermée des deux côtés avec un film à deux ou trois couches et scellée. Le matériau peut résister à un chauffage jusqu'à 120 ° C, n'a pas peur de l'eau ou de l'humidité. La largeur de la bande est de 50 à 100 cm et sont interconnectées par des bus en cuivre.
Il existe plusieurs méthodes d'application du carbone :
- Film continu - la fibre de carbone est appliquée sur toute la surface du substrat. La vitesse de chauffe de l'appareil de chauffage est la plus élevée possible, la consommation d'énergie est plus faible. Si des zones sont endommagées, les performances du système ne changent pas.
- Perforé - des rayures et des cercles sont formés dans un revêtement continu, où il n'y a pas d'éléments chauffants. La modification est conçue pour la chape ou sous les tuiles.
- La perforation en nid d'abeille est une variante de la précédente.
- Rayé - la version classique dans laquelle des bandes de différentes largeurs sont formées sur le substrat. La puissance des films IR dépend de leur taille.
L'installation de films IR est extrêmement simple et pratique. Il est très fin - 0,23-0,47 mm; il est posé sans chape. Le film peut être coupé en morceaux de n'importe quelle taille et chauffer les plus petites plates-formes et même les marches d'escalier. Si l'une des sections tombe en panne, le reste du sol continue de fonctionner dans le même mode et le fragment endommagé peut être remplacé à tout moment.
Cependant, l'option film a de nombreuses limites. Il ne peut pas être installé sous le grès cérame, les carreaux, car les "travaux humides" et le film infrarouge sont incompatibles. L'exception est la modification perforée. Mais son utilisation est plutôt une décision forcée. Les revêtements de sol faits de matériaux qui ne conduisent pas bien la chaleur, tels que les tapis, le linoléum à base de feutre, ne conviennent pas. Dans ce cas, la chaleur est absorbée par le revêtement.
Le chauffage par le sol à film peut être démonté, transporté dans un autre endroit et réinstallé dans une autre pièce.
Avantages et inconvénients
Avantages généraux du tapis de tige et du film IR :
- Un rendement proche de 100 n'est pas exagéré. Le carbone génère un rayonnement infrarouge. Il chauffe le sol, les objets et les personnes, pas l'air. L'élimination de l'étape intermédiaire de transfert de chaleur rend le plancher en carbone beaucoup plus efficace.
- Les systèmes n'émettent pas de rayonnement électromagnétique.
- La température de chauffage de l'air pendant le fonctionnement du radiateur IR est basse. Il reste humide et le climat de la pièce est agréable.
- Le film et le tapis de base sont très légers. Ils ne chargent pas le sol et ne nécessitent pas de matériel d'installation.
- Les deux systèmes sont ignifuges. Cependant, à des températures supérieures à 120 °C, les pièces en polymère fondent.
- Ils n'ont pas peur de l'eau, de l'humidité, de la condensation, de la vapeur. Le sol en carbone est posé pour chauffer les salles de bains, les cuisines, les saunas.
- La surface de chauffe n'est pas limitée : d'un escalier à un hall de 100 m².
- Si le matériau est endommagé dans une zone, les performances de l'appareil de chauffage dans les autres zones ne changent pas. Les réparations sont effectuées à tout moment.
Il y a un inconvénient commun : des coûts d'exploitation élevés.
Chaque modification a ses propres avantages et inconvénients de conception. Un sol en carbone central est placé sous n'importe quelle surface - du parquet au grès cérame. Une humidité élevée ou une mauvaise isolation de la pièce ne sont pas un obstacle. Le système est autorégulé, de sorte que la surchauffe des éléments et la consommation excessive d'électricité sont exclues.
Dans le même temps, les tapis de noyau sont posés sous la chape - l'installation implique un travail humide. Le système ne peut pas être démonté et déplacé vers un autre emplacement.
Le film IR est encore plus fin que les tapis, il est donc placé directement sous la couche de finition.Il peut être démonté, réutilisé. Le film IR est plus économique, consomme 30% moins d'électricité que le câble chauffant standard.
Le film infrarouge ne résiste pas à la pression, les meubles ne peuvent donc pas être placés sur un tel sol. Il est sélectif par rapport au matériau de revêtement : il est déconseillé de le mettre sous du carrelage ou du grès cérame.
Caractéristiques principales
Les caractéristiques du plancher chauffant à noyau de carbone et du film dépendent dans une certaine mesure du fabricant. Les valeurs moyennes sont indiquées dans le tableau.
| Paramètres | tige | Film |
| Épaisseur, mm | 3,5–5 | 0,23–0,47 |
| Consommation électrique, W / m² m. | 125-170 | 130 |
| Consommation d'énergie pour 1 m². m, W / h | 20-50 | 25–33 |
| Température de chauffage, | 60 | 33 |
| Longueur du rouleau, m | 25 | 50 |
| Largeur du rouleau, cm | 83 | 50–100 |
La consommation électrique est indiquée à la température de chauffage maximale. Pour le film IR, ce paramètre varie. La puissance du tapis à tiges dépend de la nature des éléments chauffants. L'inclusion d'argent avec du graphite augmente l'efficacité du système et réduit la consommation d'énergie.
Caractéristiques de l'installation d'un chauffage au sol au carbone
L'installation de différents types de radiateurs au sol est quelque peu différente. Le montage du tapis de tige est plus difficile. La technologie doit être suivie exactement.
- Préparez un sol chaud pour la pose : vérifiez l'intégrité des tiges, des tubes de pose thermique, des fils. Calculer la surface d'empilement. Les tapis à tiges peuvent être montés sous les meubles, mais s'il s'agit d'une armoire fixe ou d'un piano, il n'est pas raisonnable de le faire, car cette zone n'a pas besoin de chauffage.
- La surface de base est nettoyée et nivelée.
- Un matériau réfléchissant la chaleur est posé. Il est préférable de choisir un isolant avec un point de fusion d'au moins 100 C - isolon, par exemple. Le réflecteur de chaleur réduit la consommation d'électricité pour le chauffage de 30 à 40 %, il ne peut donc pas être négligé. Posez le matériau sur toute la surface de la pièce ou juste sous le sol en carbone.
- Le fonctionnement de l'appareil de chauffage dépend des lectures du capteur de température. Installez l'appareil aussi près que possible du sol, puis ses données reflètent la température de chauffage réelle.
- La bande est découpée en modules de la taille requise. La coupure tombe sur le fil de connexion. Lors de l'installation, les modules sont connectés en série ou en parallèle, selon le schéma d'installation. Les tiges ne doivent pas se croiser. Les tapis sont fixés avec du ruban adhésif ou un goujon.
- Un thermostat est installé, connecté à un sol chaud et au réseau. Utilisez le schéma indiqué dans les instructions. Si la puissance du réchauffeur dépasse 2 kW, il est connecté via une machine automatique.
- Vérifiez la capacité de travail du sol. Ce n'est qu'après qu'une chape de 2-3 cm d'épaisseur est posée.
Le béton durcit en 28 jours; plus tôt, il est impossible d'allumer le sol chaud.
Principaux fabricants
Les entreprises suivantes sont en tête du classement des fabricants en 2019 :
- Unimat Boos présente des tapis avec un espacement minimal des barres.
K-Techologies est une marque déposée de GTMat, RHE (Russie). - GT est une entreprise sud-coréenne qui produit des sols en tiges de carbone haute performance.
- Devi est une société danoise. Offre tous les types de sols en film.
- CalorIQue LLC est une marque américaine connue pour ses exigences élevées en matière de sécurité.
Lorsque vous choisissez un chauffage au sol dans une entreprise, vous devez évaluer ses caractéristiques. Les puissances nominales et la conception du système sont plus importantes que la marque.
